IEEJ:2019 年 10 月掲載 禁無断転載

社会のスマート化とエネルギー・環境～ スマート社会とエネルギーを考える ～http://eneken.ieej.or.jp/journal/smartcomm
unity/smartcommunity.html

電気自動車の充電規格と V2X：
V2X の社会実装に向けてどの規格が先行しているのか？
2019 年 10 月
電力・新エネルギーユニット
新エネルギーグループ
大槻貴司 小倉徹

はじめに電気自動車（EV）の普及促進政策が世界的な潮流となる中、充電インフラの設置基数や機能は EV の利便性に直結し、また、支配的な規格になれば関連部品の販売機会が見込めることから、日本や欧米で充電規格の開発・海外普及競争がし烈を極めている。それぞれの規格には設計思想が反映され、コネクタや通信方式等が異なる点は様々な文献で解説される通りであるが、他方で、V2X 機能においても差があることはそれほど報じられていない。
本稿ではその点に着目し、主な充電規格の動向および V2X への対応状況を概観する。
ここで V2X とは何かを整理しておく。V2X は「Vehicle to X」の略であり、エネルギー分野では EV から電力ネットワーク側や需要家への電力供給を総称するものである。具体例としては他の EV への給電（V2V：Vehicle to Vehicle）、電化製品への直接給電（V2L：Vehicleto Load）や、家庭・オフィスビルへの給電（V2H：Vehicle to Home や V2B：Vehicle toBuilding）、電力系統への逆潮流（V2G：Vehicle to Grid）が含まれる。電源の分散化が進む中、V2X はスマートなエネルギー利用手段として期待が高く、ディマンドレスポンス（DR）やバーチャルパワープラント（VPP）をはじめとするビジネス創出機会として、また、自然変動電源の出力変動性対策の一つとして注目を集めており、日本でも実証事業が行われている。更に、レジリエンスの観点では、災害時における非常用電源としても活用できる可能性もある。2019 年 9 月の台風 15 号直撃後には EV が被災地へ派遣され、家電への電力供給やスマートフォンの充電に利用された1。
急速充電規格の概要：どのような規格があるのか？
現在、EV の主要な急速充電システムとしては 5 種類が存在する（表 1）。日本企業が主導する CHAdeMO、欧米自動車メーカーを中心に開発が進む CCS1（米国規格）と CCS2（欧1

産経新聞：“「走る蓄電池」が被災地で活躍

自動車各社が EV 貸与”、2019 年 9 月 23 日記事、https://www.sankei.com/economy/news/190923/ecn1909230006-n1.html (アクセス日：2019 年 10 月 2日）

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州規格）、中国の推奨国家規格を意味する GB/T、そして Tesla 社の Supercharger である2。
CHAdeMO の規格策定は CHAdeMO 協議会が、CCS1~2 は CharIN が、GB/T は中国電力
企業連合会が実施している3。これらのうち、CHAdeMO、CCS1、CCS2、GB/T の 4 シス
テムは各国・地域での標準化や国際標準化がなされている。

表 1 EV の主要な急速充電システムの比較
CHAdeMO

策定団体

CCS1

CCS2

（米国）

（欧州）

CHAdeMOCharIN

Supercharger

中国電力企業

協議会
標準化

GB/T

Tesla 社連合会

IEC（国際標準）

✓✓

✓

米国

IEEE

SAE

EN（欧州）✓JIS（日本）

✓✓

✓
✓

✓

GB（中国）

✓
✓

通信方式

CAN

PLC

CAN

CAN

急速充電器の設置基数18,0007,000

220,000

8,500

普及地域

世界 69 カ国

米、欧、韓、豪など

中国

世界

V2X 機能

商品化済み

現状無し。

現状無し。

現状無し

研究開発中。

CHAdeMＯとの次世代共同規格で搭載予定。

（出典）CHAdeMO 協議会資料[1]、CharIN 資料（Grid Integration Levels version 4）を基に作成（注）IEC = International Electrotechnical Commission; IEEE = Institute of Electrical and Electronics
Engineers; SAE = Society of Automotive Engineers; EN = European Norm; JIS = 日本工業規格; GB = 中国
国家標準。設置基数や普及地域は 2018 年時点。設置基数は概数。

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CHAdeMO の名称には「CHArge de MOve = 動く・進むための充電」や「充電中にお茶でも」といった意味が含まれている。CCS は Combined Charging System の略。GB/T は国家（Guo jia）、標準（Biaozhun）、推奨（Tuijiang）の頭文字。
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CHAdeMO 協議会は 2010 年に設立。幹事会社はトヨタ自動車、日産自動車、三菱自動車工業、富士重工業、東京電力。CCS は 2012 年に米独の自動車メーカー8 社（Audi、BMW、Chrysler、Daimler、Ford、GM、Porsche、Volkswagen）が中心となって規格策定を開始した。

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本稿冒頭にて述べた通り、各規格は様々な点―コネクタや通信方式、安全対策等―で異なる。それぞれの詳細比較は本稿では行わないが、大きな違いの一つは充電器・EV 間の情報通信方式である4。CHAdeMO や GB/T、Supercharger は CAN（Controller Area Network）と呼ばれる方式を採用している。CAN は元々、車載制御機器用のネットワークとして開発された技術であり、通信信頼性の高さ（ノイズ耐性やエラー検知能力の高さ）に特長がある。
安全かつ確実な充電制御の観点から強みがある技術である。CHAdeMO の場合は後述の通り V2X が実用化されているが、CAN によって受電側機器との正確な通信も可能となって
おり5、V2X 実用化への重要技術と言える。CHAdeMO や GB/T、Supercharger の CAN に対して、CCS は電力線通信（PLC = Power Line Communication）をベースとした通信方式を採用している。この方式は EV と充電器間の通信だけではなく、電力系統側からも発電6計画や料金体系等の情報を得られる仕組みとなっており、電力負荷平準化を図りながら EVと系統全体にとって効率的に充電できるよう設計されている[2]。但し、CAN と比較するとPLC は通信信頼性に課題があるとされ、V2X 実施においては受電側機器との通信・制御の面で技術的障壁となる可能性が指摘されている。
これら 5 つの充電システムのうち、急速充電器の設置基数では、市場規模の巨大さからGB/T が圧倒的に多い。2018 年時点で中国を中心に 22 万基が存在し、これは世界全体の急速充電器数の 87%を占める。次いで CHAdeMO が 7%（1.8 万基）、CCS と Superchargerが約 3%ずつのシェアである。なお、CHAdeMO 協議会と中国電力企業連合会（GB/T 策定組織）は 2018 年 8 月に覚書を交わし、2020 年に向けて次世代の日中規格「Chaoji」を共同開発することを発表した。現状の急速充電器数で見れば 2 つの陣営で 94%の世界シェアを獲得することになり、量産効果によるコスト低減やデファクト標準化が期待される。
CHAdeMO 協議会は独メーカー（CCS 陣営）との協業も議論しているものの、現時点の公開情報によれば協力体制構築には至っておらず、今後の国際規格競争は「日中共同規格（Chaoji）対 CCS」の構図に移行していくと思われる。
V2X 機能の搭載状況
V2X 機能は必ずしも全ての規格に搭載されているわけではなく、2019 年時点では
CHAdeMO のみで実用化されている（表１）。CHAdeMO は世界に先駆けて 2012 年頃から
V2X 機能の仕様を定め（図 1）、世界各国のメーカーが V2X 製品を日本や欧州、米国等で市場投入してきた。CHAdeMO では各国メーカーが開発する充電器の安全・確実な動作を保証するため、第三者機関が製品の CHAdeMO 適合性を検定する制度を構築しているが、

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急速充電時には充電器と EV の間で様々な情報（電池残量や最大電流の許容量等）がやり取りされる。

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CHAdeMO では普通充電口と急速充電口が分かれているが、V2X を行う際には急速充電口を利用し、CAN による通信が行われる。
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具体的な通信プロトコルとしては ISO/IEC 15118。

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V2H 製品や V2L 製品についても認証試験を開始した。技術の実用化と共に、V2X を安全に利用する仕組みを構築している。これまで CHAdeMO 規格の充電インフラでは重大事故に繋がる故障は報告されておらず、他の規格に対する優位性と思われる。

図 1 CHAdeMO の V2X 仕様策定や認証制度のタイムライン（実績）（出典）CHAdeMO 協議会資料[3]から抜粋

その他の規格では V2X 機能は実用化されておらず、GB/T や CCS では開発中の段階である。GB/T は次世代の日中共同規格（Chaoji）にて V2X 機能搭載を計画中であり[3]、将来は中国においても技術的には V2X が可能となる見込みである。中国という巨大市場はV2X 関連機器メーカーにとっては魅力的な機会となろう。
CCS については、2012 年の規格策定開始以降、V2X 商品化で主だった動きは見られてこなかった7。その間、電力線通信（PLC）による充電最適化の技術開発は継続されていたことを踏まえると、CCS 策定団体の CharIN は EV と電力ネットワークの関わり方について「双方向」ではなく「充電のみ」を中心に据えていたことが推測される。しかしながら、昨今の V2X への関心の高まりを受けてか、CharIN は V2X 開発へ舵を切りつつある。具体的には 2018 年 12 月に EV と電力ネットワークの統合に関する見解を公表し、V2X 支持の立場を表明した[4]。そして更に、V2H や V2G（以下、V2H/G）への開発見通しも示した[5]。
開発見通しでは現状から V2H/G 実現までの段階を 5 つに整理し、2018 年 11 月策定の第 4版では 2025 年の実用化見込みとしていたが（6 頁の図 2a の赤色点線部分）、最新の第 5 版

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なお、CCS 普及地域である欧米においても V2X の実証実験が行われているが、それらのプロジェクトの多くでは CHAdeMO 規格が利用されている。

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では時間軸表記が削除され、「現時点で CCS は V2X に対応可能」と前倒しの内容に改訂している（次頁の図 2b の赤色点線部分）。今後は CCS 側でも V2X 商品化が加速していくと考えられるが、先述の通り通信信頼性等の課題が指摘されており、その技術開発動向は今後注視していく必要があろう。
まとめ
本稿では EV の重要インフラである充電規格の動向を概観し、V2X 機能の開発動向を整理した。主なポイントとして、V2X 機能は全ての規格に備わっているわけではなく、現状では CHAdeMO のみという点が挙げられる。V2X は期待が高い技術であるが、それらを早期に社会実装するためには充電規格の選択も重要なファクターとなろう。東南アジアやインド等の発展途上国では将来の EV の普及拡大が見込まれ、今まさに各国の国家標準の検討が始まりつつある。CHAdeMO（と GB/T）や CCS の各陣営にとってはそれぞれの標準を普及させる機会である。日本の技術輸出の観点からは、V2X を既に商品化したことは大きな強みであり、充電性能に加えてスマート化やレジリエンス等の文脈からも訴求していくことが重要と考えられる。
参考文献
[1]

CHAdeMO：“CHAdeMO 会員大会 2019”、CHAdeMO2019 年会員大会資料、http://www.chademo.com/wp2016/wp-content/japanuploads/2019GA/CHAdeMO2019GA.pdf (アクセス日：2019 年 10 月 2 日）

[2]

竹本順一：“電力平準化や課金を意識して策定された欧州の EV 用充電規格「コンボ」”、https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1407/02/news014_2.html（2014 年 7 月 2 日記事、アクセス日：2019 年 10 月 2 日）

[3]

山辺知子：“欧州電気自動車市場の動向と V2X”、
http://www.nihonjinkai.be/file/jetro/seminar2018_2_shiryo4.pdf（アクセス日：2019 年 10 月 2 日）

[4]

CharIN：“Mission Statement: Grid Integration”, 2018 年 12 月 11 日公表、https://www.charinev.org/fileadmin/Downloads/Papers_and_Regulations/Grid_I
ntegration_Mission_Paper.pdf（アクセス日：2019 年 10 月 2 日）

[5]

CharIN：“Grid Integration 2019-05-23-Version 05”、https://www.charinev.org/fileadmin/Downloads/Papers_and_Regulations/CharI
N_Levels__Grid_Integration_v5.pdf（アクセス日：2019 年 10 月 2 日）
お問い合わせ：report@tky.ieej.or.jp

5IEEJ:2019 年 10 月掲載 禁無断転載(a)第 4 版（2018 年 11 月 19 日策定）(b) 第 5 版（2019 年 5 月 23 日策定）[5]図 2 CharIN による V2H/G 実装の見通し（注）図中の赤色点線は著者による加筆。

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